基于機(jī)械制造工藝的合理化機(jī)械設(shè)計(jì)

付偉龍

（哈爾濱工程機(jī)械制造有限責(zé)任公司 150066）

機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用提高了人們工作效率，并在現(xiàn)代社會發(fā)展過程中發(fā)揮著重要的推動作用。隨著社會經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，人們除要求機(jī)械設(shè)備具有良好的性能外，還要對機(jī)械設(shè)計(jì)進(jìn)行合理的改進(jìn)和優(yōu)化，從而提高機(jī)械制造加工的科學(xué)性和針對性。機(jī)械制造工藝是要運(yùn)用先進(jìn)的技術(shù)手段，保證制造出符合設(shè)計(jì)要求的合格的產(chǎn)品。不但要保證各個(gè)零件的形狀、大小、質(zhì)量、規(guī)格等達(dá)到機(jī)械制造的出廠的標(biāo)準(zhǔn)，而且還要求有精準(zhǔn)高超的制造工藝，能夠不斷滿足工業(yè)化發(fā)展的需求，進(jìn)而達(dá)到省力、高效的工作要求。

1 合理化機(jī)械設(shè)計(jì)

當(dāng)前，隨著工業(yè)生產(chǎn)的不斷推進(jìn)，機(jī)械設(shè)備已經(jīng)應(yīng)用到各行各業(yè)中，因此機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為我國國民經(jīng)濟(jì)增長的重要支柱。在機(jī)械生產(chǎn)中，機(jī)械設(shè)計(jì)是機(jī)械設(shè)備性能發(fā)展的關(guān)鍵因素，并且還是機(jī)械設(shè)備使用壽命提升的關(guān)鍵，所以，在機(jī)械生產(chǎn)中，一定要做好機(jī)械的合理化設(shè)計(jì)工作，以確保機(jī)械設(shè)備性能的發(fā)揮，并使機(jī)械制造行業(yè)真正起到促進(jìn)我國社會主義經(jīng)濟(jì)發(fā)展的作用。

2 機(jī)械制造工藝的合理化機(jī)械設(shè)計(jì)措施

2.1 設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化

提高設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化的工藝措施是當(dāng)前機(jī)械行業(yè)的一個(gè)重要發(fā)展趨勢，依據(jù)共同的標(biāo)準(zhǔn)不僅可以有效提高產(chǎn)品質(zhì)量，而且還可以增強(qiáng)機(jī)械產(chǎn)品在市場中的競爭力。機(jī)械設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化有助于提高機(jī)械設(shè)計(jì)質(zhì)量，因此，機(jī)械設(shè)計(jì)工作中，除了要明確不同機(jī)械零件尺寸、型號、結(jié)構(gòu)等參數(shù)的要求外，還要求設(shè)計(jì)單位應(yīng)結(jié)合不同機(jī)械零件設(shè)計(jì)特點(diǎn)及規(guī)律開展設(shè)計(jì)工作，保證每類機(jī)械設(shè)計(jì)均達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)化要求。

2.2 綠色設(shè)計(jì)

機(jī)械制造過程中消耗大量的能源對環(huán)境也會造成一定的污染。隨著人們環(huán)保意識的不斷增強(qiáng)，要求在機(jī)械設(shè)計(jì)的過程中融入綠色制造的理念，這樣才能將綠色環(huán)保理念貫穿到機(jī)械設(shè)計(jì)中，從而將新型的設(shè)計(jì)和機(jī)械設(shè)計(jì)有效融合在一起。①材料利用率，原材料是企業(yè)機(jī)械制造過程的重要成本之一。在機(jī)械設(shè)計(jì)過程中，可以逐步完成原材料的利用設(shè)計(jì)，在避免材料浪費(fèi)現(xiàn)象的基礎(chǔ)上，將機(jī)械制造過程產(chǎn)生的污染物數(shù)量控制在最低水平。②優(yōu)化應(yīng)用方式，隨著越來越多具有環(huán)保性能的新型材料被開發(fā)出來，如無污染材料等，應(yīng)用這類材料可以顯著改善機(jī)械產(chǎn)品的環(huán)保性能。

2.3 優(yōu)化設(shè)計(jì)方式

在機(jī)械制造過程中，提高加工精度是保證機(jī)械設(shè)計(jì)合理化的一個(gè)重要措施。在實(shí)際的加工過程中，由于操作過程中的人為誤差會導(dǎo)致加工出現(xiàn)偏差。為了有效地控制這些偏差，就必須仔細(xì)分析并進(jìn)行探索，這樣才能使整個(gè)生產(chǎn)零部件的精準(zhǔn)度得到提高。同時(shí)還要確保加工工具的準(zhǔn)確性，為了做好對測量工具的校正，在實(shí)際的加工過程中，使用的測量工具要對照客戶的實(shí)際精度需求來選擇，進(jìn)而開展測量工具的調(diào)整。同時(shí)要改善方式，在機(jī)械設(shè)計(jì)中，企業(yè)應(yīng)該通過改善夾具等加工工具的方式來提升工具與產(chǎn)品之間的契合性。就機(jī)械制造加工而言，機(jī)械精度是整個(gè)流程中最重要的加工環(huán)節(jié)，雖然誤差是不可避免的，但是通過科學(xué)的手段可以加強(qiáng)對誤差的控制，從而降低誤差對機(jī)械制造加工的不良影響：①機(jī)械加工人員應(yīng)通過針對性的處理措施，提高機(jī)械制造加工精度；②機(jī)械加工人員應(yīng)對精度測量工具進(jìn)行更新或改進(jìn)，提高測量精度和測量效率；③設(shè)計(jì)人員還應(yīng)提高誤差控制范圍的精準(zhǔn)性。

2.4 明確設(shè)備加工質(zhì)量

①對機(jī)械設(shè)備表面進(jìn)行設(shè)備表面的粗糙度進(jìn)行評價(jià)，該指標(biāo)直接影響到機(jī)械設(shè)備的物理性能、壽命以及設(shè)備的可靠性。因此，在機(jī)械設(shè)計(jì)過程中，提升機(jī)械表面質(zhì)量有助于實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)的合理化，因此必須有效地提高零部件的質(zhì)量和性能，同時(shí)延長零部件和產(chǎn)品的使用壽命。②在零部件的加工過程中：a.應(yīng)該根據(jù)工件的材料選擇最適合的切削速度。在采用刀具加工時(shí)，控制好刀具使用的切削用量，能有效降低表面加工的粗糙度。b.要設(shè)計(jì)合理的削切條件，防止削切的積屑影響表面質(zhì)量。c.還要設(shè)計(jì)有效的防范措施來防止材料表明的變形，可以通過增加削切液、平緩削切速度以及降低材料給進(jìn)量來確保削切操作的順利進(jìn)行。

2.5 應(yīng)用新的技術(shù)手段

當(dāng)前機(jī)械設(shè)計(jì)要求不斷提高，尤其新的設(shè)計(jì)理念不斷產(chǎn)生。為實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)水平及質(zhì)量的提升，機(jī)械設(shè)計(jì)工作中設(shè)計(jì)人員應(yīng)結(jié)合機(jī)械設(shè)計(jì)發(fā)展趨勢，設(shè)計(jì)過程中注重機(jī)械零件加工時(shí)新制造工藝的應(yīng)用：①要注重機(jī)械設(shè)計(jì)工作質(zhì)量，注重運(yùn)用新的設(shè)計(jì)理念、設(shè)計(jì)方法開展設(shè)計(jì)工作。例如，在設(shè)計(jì)工作中應(yīng)減少機(jī)械零件工作中能源的消耗，也要充分了解零件的運(yùn)行環(huán)境，設(shè)計(jì)中尤其是要提高機(jī)械零件性能的同時(shí)，延長其使用壽命，要確保機(jī)器策劃有效精準(zhǔn)，就一定要了解合理、適宜的策劃方式，按照零件的生產(chǎn)程序安排策劃圖紙，并且也要積極的去了解詳細(xì)加工制作程序，細(xì)心修整。②對真實(shí)的運(yùn)行結(jié)果對商品品質(zhì)開展評論，進(jìn)而確定是不是符合機(jī)器設(shè)施的運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)。

總而言之，隨著我國機(jī)械制造行業(yè)不斷發(fā)展，其必須在原有生產(chǎn)工藝基礎(chǔ)上，對機(jī)械設(shè)計(jì)制造進(jìn)行優(yōu)化，不斷提高設(shè)計(jì)方案的科學(xué)性和針對性，優(yōu)化制造工藝，提升機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量，以實(shí)現(xiàn)良性的可持續(xù)發(fā)展。

[1]房貴如.從“機(jī)械制造工藝”到“現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)”-“工藝”概念的擴(kuò)展及其技術(shù)發(fā)展趨勢（上）[J].機(jī)械工藝師，2011（11）.

[2]孔慶華，薛俊，蔣勇，等.“機(jī)械制造工藝”系列課程通用題庫系統(tǒng)的研制[J].開放教育研究，2012（04）.